АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

требуемое сопротивление теплопередачи ограждающей конструкции, , (м²×К)/Вт,

, (2.6)

где – нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции [12],

= 3 ° (для стены), = 2,5 (для кровли);

n – коэффициент, учитывающий положение ограждающей конструкции по отношению к внешней среде, n = 1(наружные стены, окна, наружные двери, совещенная кровля), n = 0,9 (чердачное перекрытие).

сопротивление теплопередаче, (м²×К)/Вт, соответствующего вида ограждения:

; (2.7)

где t_в, t_н – расчетные температуры внутреннего и наружного воздуха, °С;

n – коэффициент, учитывающий положение ограждения по отношению к наружной среде;

δ_i – толщина i-го слоя ограждения, м;

λ_i – коэффициент теплопроводности i-го слоя ограждения, Вт/(м×К).

R_в – сопротивление внутренней поверхности ограждения, (м²×К)/Вт,

R_в = 0,155 [1];

R_н – сопротивление наружной поверхности ограждения, (м²×К)/Вт, R_н = 0,043 – для наружных стен и бесчердачного перекрытия,

R_н = 0,124 – для поверхностей, выходящих на чердак [1, 8 с.];

к– коэффициент теплопередачи, Вт/(м²×К):

. (2.8)

Из требования не выпадения конденсата на внутренней поверхности стен и перекрытия кровли должно соблюдаться условие:

, (2.9)

Если условие (2.9) выполняется, то влага не будет конденсироваться на внутренней поверхности перекрытия стены.

Если сопротивление стены меньше требуемого сопротивления теплопередачи ( < ) на величину

(2.10)

то необходимо либо увеличить толщину стены, либо добавить слой утеплителя,

Расчет дополнительного слоя утеплителя d_ут, мм:

×10³. (2.11)

Для проверки возможности образования конденсата на внутренней ее поверхности наружного ограждения:

· определить удельный тепловой поток через стену q_ст, Вт/м²:

(2.12)

· определить температуру внутренней поверхности стены , °С:

(2.13)

По i-d диаграмме определить точку росы по параметрам j_в и t_в.

Температура внутренней поверхности стены должна быть больше температуры точки росы для расчетных параметров внутреннего воздуха помещения: > t_р (2.14)

Если условие (2.13) выполняется, и влага не будет конденсироваться на внутренней поверхности стены, то конструкцию ограждения можно не утеплять, но потери теплоты в помещении будут больше.

Алгоритм теплотехнического расчета стены

1. рассчитать требуемое сопротивление теплопередачи , (м²×К)/Вт, по формуле (2.6).

2. рассчитать сопротивление теплопередачи принятой конструкции , (м²×К) /Вт, по формуле (2.7).

3. дать рисунок принятой конструкции стены, рисунок 2.1.

4. проверить условие по формуле (2.9). Если сопротивление принятой конструкции стены меньше требуемого сопротивления теплопередачи ( < ), то необходимо проверить условие (2.14).

5. определить удельный тепловой поток проходящий через конструкцию стены, q_ст, Вт/м², по формуле (2.12);

6. определить температуру внутренней поверхности °С, по формуле (2.13).

7. определить температуру точки росы по id диаграмме.

Если условие (2.14) выполняется, то влага не будет конденсироваться на внутренней поверхности стены и конструкцию стены можно не утеплять.

Если условие (2.14) не выполняется, то влага будет конденсироваться на внутренней поверхности стены, то необходимо увеличить толщину наружной стены или добавить слой утеплителя.

8. Определить , то выбрать утеплитель (приложение В, таблица В1) и по формуле (2.10) определить слой утеплителя ∆d_ут, мм, или добавочную толщину стены ∆d_ст, мм.

9. дать рисунок проектной конструкции стены (рисунок 2.2).

10. рассчитать проектное сопротивление теплопередачи , (м²×К) /Вт, по формуле (2.7).

11. рассчитать коэффициент теплопередачи стены, к_ст, Вт/(м²×К), по (2.8).

Алгоритм теплотехнического расчета конструкции перекрытия

1. рассчитать требуемое сопротивление теплопередачи , (м²×К)/Вт, по формуле (2.6).

2. рассчитать сопротивление теплопередачи принятой конструкции перекрытия , (м²×К) /Вт, по формуле (2.7).

3. дать рисунок принятой конструкции перекрытия, рисунок 2.3.

4. проверить условие по формуле (2.9). Если сопротивление конструкции перекрытия стены меньше требуемого сопротивления теплопередачи ( < ), то необходимо проверить условие (2.13).

5. определить удельный тепловой поток проходящий через конструкцию перекрытия, q_пер, Вт/м², по формуле (2.12);

6. определить температуру внутренней поверхности перекрытия °С, по формуле (2.13).

7. определить температуру точки росы по id диаграмме.

Если условие (2.14) выполняется, то влага не будет конденсироваться на внутренней поверхности перекрытия и конструкцию можно не утеплять.

Если условие (2.14) не выполняется, то влага будет конденсироваться на внутренней поверхности перекрытия, то необходимо увеличить толщину слоя утеплителя.

8. Определить , то выбрать утеплитель (приложение В, таблица В1) и по формуле (2.10) определить добавочный слой утеплителя ∆d_ут, мм.

9. дать рисунок проектной конструкции стены (рисунок 2.2).

10. рассчитать проектное сопротивление теплопередачи , (м²×К) /Вт, по формуле (2.7).

11. рассчитать коэффициент теплопередачи конструкции перекрытия, к_пер, Вт/(м²×К), по (2.8).

12. дать рисунок проектной конструкции стены, рисунок 2.4.

13. рассчитать проектное сопротивление теплопередачи , (м²×К) /Вт, по формуле (2.7).

14. рассчитать коэффициент теплопередачи конструкции перекрытия, к_пер, Вт/(м²×К), по (2.8).

Алгоритм теплотехнического расчета ворот, дверей, окон

1. Коэффициент теплопередачи к, Вт/(м²×К), и сопротивление теплопередачи R, (м²×К)/Вт, теплопередачи дверей, окон, [1, с. 8]:

– двойные окна, R_ок = 0,368;

– одинарные двери, R_дв = 0,54;

R_вр = 0,6R_ст.

количество окон на одной стене – 0,15 F_ст.

количество ворот на одной стене составляет – m шт. (см. заданный тип помещения).

Используемые в проекте двери и ворота имеют следующие размеры:

· двери 0,8 × 2 м;

· ворота 3,0 × 2,5 м.

Алгоритм расчета пола

1. Рассчитать суммарный тепловой поток через не утеплённый пол по зонам Q_пол, Вт, по формуле (2.14):

. (2.14)

где Q_i – потери тепла через каждую из 4-х зон, Вт, по формуле (2.7);

R_i – сопротивление теплопередачи i-зоны не утеплённого пола, (м² ×К)/Вт.

Всего 4 зоны, каждая по ширине – 2 м.

R _I = 2,15; R_II = 4,3; R_III = 8,6; R_IV = 14,2.

а – помещение с двумя наружными стенами;

б – помещение с четырьмя наружными стенами

Рисунок 2.5 – Разбивка пола помещения на зоны

2.3 расчет теплоты, теряемой через наружные ограждающие конструкции помещения

Потери тепла Q_o, Вт, через стены, окна, двери, пол и кровлю определяются из выражения: , (2.15.а)

, (2.15.б)

где R_о – сопротивление теплопередаче, (м²×К)/Вт, соответствующего вида наружного ограждения;

к – коэффициент теплопередаче, Вт/(м²×К), соответствующего вида наружного ограждения;

F – площадь поверхности наружной ограждающей конструкции F, м² (стен, перекрытия, окон, дверей, ворот, пола).

Таким образом, суммарная теплота, теряемая через все наружные ограждающие конструкции помещения Q_o, Вт:

. (2.16)

Добавочные потери теплоты β через ограждающие конструкции следует принимать в долях от основных потерь теплоты:

a) через наружные вертикальные и наклонные стены (вертикальные проекции), двери, окна, обращенные на север, восток, северо-восток и северо-запад в размере 0,1, на юго-восток и запад – 0,05;

b) через две наружные стены и более – 0,15, если одно из ограждений обращено на север, в других случаях – 0,1;

c) через наружные ворота, не оборудованные воздушными или воздушно-тепловыми завесами при отсутствии тамбура – 3, при наличие тамбура – 1

Результаты расчета свести в таблицу приложения В 1.

2.4 Расчет теплоты, затраченной на испарение влаги

, (2.17)

(2.18)

(2.19)

(2.20)

где Q_и – теплота, затраченная на испарение влаги, Вт;

r – скрытая теплота испарения 1 кг влаги, кДж/кг, r = 2477;

М_пов – количество влаги, испаряющееся с поверхности ограждений, подстилок и других поверхностей помещения, г/с,

– количество влаги, выделяемое одним животным, г/с, [приложение Б, таблицы Б1, Б2, Б3].

М_ж – количество влаги, выделяемое животными, г/с;

m – количество животных.

2.5 расчет теплоты, выделяемой животными

, (2.21)

где Q_ж – теплота, выделяемая животными, Вт;

q_ж – количество свободной (явной) теплоты, выделяемое одним животным, Вт [приложение Б, таблицы Б1, Б2, Б3].

2.6 расчет тепловой мощности системы отопления или избыточной теплоты

тепловая мощность системы отопления Q_от, Вт,определяется по формуле (2.5а), а температура приточного воздуха совмещенного с воздушным отопления, подаваемого в помещение по формуле (2.4).

Избыточная теплота, поступающая в помещение, определяется по формуле (2.5б), а температура приточного воздуха, подаваемого в помещение – по id диаграмме влажного воздуха (рисунок 2.6).

Рисунок 2.6 – Диаграмма id влажного воздуха

3 расчёт необходимого воздухообмена

3.1 Общие положения

вентиляция и кондиционирование воздуха – процесс создания воздухообмена в помещениях здания с целью создания нормируемой температуры t_в, °С, влажности j_в, %; подвижности воздуха v_в, м/с и чистоты c_вр, мг/м³, в здании круглогодично с помощью систем вентиляции или естественным образом.

Способ решение задачи– организация воздухообмена, то есть загрязнённый воздух (избыточной теплотой, избыточной влагой, загрязненный вредными газами и парами) выводится из помещения из зон наиболее загрязненных, а взамен его вводится «чистый» воздух определённой кондиции в зоны наиболее чистые. при этом в помещении не должно быть застойных зон (не проветриваемых).

Воздух, который выводится из помещения, называется удаляемым (вытяжным). Воздух, который вводится в помещение, называется приточным.

Дата добавления: 2016-03-26 | Просмотры: 807 | Нарушение авторских прав